摘要:本文聚焦蘭州地區荒山造林中的苗木栽培技術,分析了苗木栽培面臨的挑戰,包括土壤貧瘠、氣候復雜、地形不利及品種選擇不當等。通過篩選與馴化耐旱抗逆苗木、實施抗旱整地與土壤改良技術、采用抗旱植株栽植與保墑技術等措施,有效提升了苗木成活率與生長質量。研究采用系統調研、科學篩選、合理整地改良及規范栽植保墑等流程,為蘭州地區荒山造林提供技術支持。
關鍵詞:蘭州地區;苗木栽培;荒山造林技術
荒山造林作為生態修復的關鍵工程,對改善生態環境發揮了重要作用。在蘭州地區,苗木栽培是荒山造林的核心環節,但也面臨著諸多嚴峻的挑戰。土壤貧瘠、氣候多變、地形復雜以及苗木品種選擇不當等嚴重制約著苗木的成活與生長。因此,探索科學有效的苗木栽培技術,成為提升蘭州地區荒山造林效果,推動生態建設的重要課題。
1 荒山造林中苗木栽培面臨的挑戰
荒山造林作為重要的生態工程,對于改善生態環境、防治水土流失、增加森林資源具有關鍵意義,而苗木栽培作為其中的核心環節正面臨諸多挑戰。第一,荒山地區土壤貧瘠,缺乏必要的養分與有機質,直接影響苗木的生長發育,其不良的土壤結構還導致保水保肥能力較弱,進而造成苗木生長緩慢甚至死亡。第二,荒山地區氣候條件復雜多變,干旱、低溫、高溫等極端天氣頻發,對苗木的生存構成嚴重威脅,且部分區域晝夜溫差極大,干擾苗木的生理機能并削弱其抗逆性。第三,荒山地形復雜、坡度較大,水土流失問題突出,這既給苗木栽培帶來困難,也限制了機械化作業的開展,導致人工栽培成本與難度顯著增加。第四,苗木品種選擇與質量制約著造林活動,品種選擇不當可能使苗木無法適應荒山的氣候土壤條件,導致生長不良或死亡,而盲目引進外來品種,缺乏對當地環境的深入研究,還可能引發生態問題??傮w來看,荒山造林中的林業苗木栽培需直面上述多重問題,技術人員須嚴格把控各項要素的影響,探索提升栽培效率的技術措施[1]。
2 蘭州地區荒山造林技術
2.1 耐旱抗逆苗木篩選與馴化
在蘭州地區荒山造林過程中,選取耐旱抗逆苗木并對其進行馴化,是保障造林效果,提升苗木成活率的關鍵措。第一,技術人員需要首先開展苗木資源調查與特性分析,全面梳理當地現有優勢苗木資源,收集不同苗木的生物學特性數據,重點分析其耐旱性、抗逆性等關鍵指標,以此初步篩選出具有耐旱抗逆潛力的品種[2]。第二,技術人員要制定科學合理的篩選標準,結合蘭州地區荒山造林區域的干旱程度、土壤類型、氣候特點等實際條件,構建涵蓋苗木生長表現、生理生化指標等方面的篩選體系,確保所選苗木能夠適應荒山的惡劣環境。第三,實施嚴格的篩選程序,借助專業檢測設備與技術手段,對搜集到的苗木各項指標進行量化評估,通過層層篩選確定具備耐旱抗逆特性的苗木作為馴化培育對象[3]。第四,進入馴化培育階段后,需采取控制水分供給、模擬干旱脅迫、增強光照強度等措施,讓苗木逐步適應荒山環境,同時,密切關注其生長狀況,及時調整馴化方案以保障苗木健康生長。第五,完成馴化后,還需對苗木進行效果評估,通過分析馴化前后的生長表現與生理生化指標,客觀評價馴化技術成果,若效果理想則推廣應用,若不理想則深入分析原因并改進優化。
2.1.1 調研
相關林業科研單位與施工團隊要緊密協作,系統開展了耐旱抗逆苗木的篩選與馴化工作。工作人員要啟動苗木資源調查程序,深入該荒山周邊的自然植被區、苗圃基地及已造林成功區域,全面梳理出檸條、沙棘、刺槐、側柏、梭梭等20余種本地優勢苗木資源,通過野外觀測與實驗室檢測相結合的方式,詳細記錄每種苗木的年均耗水量、葉片角質層厚度、根系分布深度、脯氨酸含量等生物學特性數據,重點對比分析其在自然干旱狀態下的葉片萎蔫時間、枝條枯萎率、新芽萌發能力等耐旱抗逆指標,以此初步篩選出檸條、沙棘、梭梭等8種在自然環境中表現出較強干旱適應性的苗木作為候選品種。
2.1.2 篩選
科研團隊結合造林區域年平均降水量、年均蒸發量、土壤含沙量等具體環境數據,制定了涵蓋生長指標、生理指標、形態指標的三層篩選標準。為確保篩選過程的科學性,團隊需借助壓力室測定苗木的木質部壓力勢,利用光合儀檢測干旱條件下的凈光合速率,通過電導法測量細胞膜透性,對8種候選苗木進行為期3個月的量化評估,最終確定檸條、沙棘、梭梭為核心推廣品種。其中,檸條因具有年均耗水量極低、根系可深入地下3 m、在pH8.5土壤中仍能正常生長的突出特性,被列為首選馴化對象。?
2.1.3 馴化
進入馴化培育階段后,技術人員在苗圃搭建全光照自動控水大棚,針對檸條幼苗實施梯度干旱馴化方案:首先,將盆栽幼苗置于正常水分條件(土壤含水量為田間持水量的70%)下培養1個月,待新梢長至
15 cm時,逐步減少灌溉量,使土壤含水量每周下降5%,直至降至田間持水量的30%并維持2個月,期間通過安裝在根部的水分傳感器實時監測土壤含水率,同時,開啟頂部補光燈將光照強度提升至自然光照的120%,模擬荒山陽坡的強光環境;為增強苗木的抗逆基因表達,還需定期噴施脫落酸溶液,誘導其合成更多的滲透調節物質。在馴化過程中,每周測量苗木的株高、地徑、葉片相對含水量等指標,發現當土壤含水量降至35%時,部分幼苗出現輕度萎蔫,但48 h內可自行恢復,而當含水量低于25%時,萎蔫癥狀加劇且恢復困難,據此及時調整灌溉梯度,將最低含水量控制在30%以保障苗木健康生長。
2.2 抗旱整地與土壤改良
2.2.1 調研
抗旱整地與土壤改良是苗木栽培的基礎關鍵環節。技術人員需先通過專業儀器測定土壤質地、孔隙度、滲透率等物理性質,結合pH、有機質含量、養分儲量等化學分析,明確土壤的保水保肥能力及潛在障礙因子,有條件的可依托GIS技術,基于地形測繪數據劃分坡度、坡向及匯水區域,識別水土流失敏感地帶,進而制定分區域、分階段的整地與改良方案[4]。例如,蘭州市某荒山區域因長期干旱少雨、植被稀疏,土壤生態功能薄弱,為改善這一狀況,相關林業單位開展了全面細致的調研工作。工作人員首先運用專業的土壤檢測儀器,對該荒山的土壤通過化學分析手段,明確了土壤的pH平均為8.22,呈弱堿性,全鹽含量為1.17,有機質含量僅為9.8 g/kg,氮、磷、鉀等養分儲量不足,這些數據表明該土壤的保水保肥能力有限,且存在堿性、鹽分偏高、養分匱乏等潛在障礙因子,不利于苗木生長。基于這些詳實的數據,技術人員制定了分區域、分階段的整地與改良方案,為后續的荒山造林工作奠定了科學基礎。
2.2.2 整地
基于前期分析結果,開展抗旱整地作業:第一,實施水平階、水平溝整地,沿等高線挖掘階梯狀或溝槽狀地形,形成水平微地形單元,攔截上方來水以延長徑流停留時間,促進水分入滲并減少土壤侵蝕。第二,進行魚鱗坑整地,在陡坡或破碎地形以單株苗木為中心挖掘半月形坑穴,夯實坑壁并使其內傾,坑底覆膜以增強保水能力并攔截表層徑流。第三,開展土壤翻耕與疏松,針對板結土壤采用深耕機或人工翻耕方式打破犁底層,增加土壤孔隙度以改善通透性與根系下扎條件,翻耕深度依據土壤緊實度調整,避免過度擾動原生植被層。例如,基于前期的調研分析結果,施工團隊在該荒山積極開展抗旱整地作業,針對不同地形和土壤條件采取了多種整地方式。在坡度相對較緩(15°~25°)的區域,實施水平階、水平溝整地,沿等高線挖掘出寬度為0.5 m、深度為0.3 m的階梯狀水平階和溝槽狀水平溝,形成一系列水平微地形單元,這些微地形能夠有效攔截上方來水,延長徑流在地表的停留時間,據觀測,徑流停留時間較整地前延長了約30%,大大促進了水分的滲入,同時,減少了土壤侵蝕,使該區域的土壤流失量降低了40%以上。對于陡坡(>25°)或地形破碎的區域,采用魚鱗坑整地方式,以單株苗木為中心,挖掘長1.2 m、寬0.7 m、深度為0.4 m的半月形坑穴,將坑壁夯實并使其向內傾斜10°左右,在坑底覆膜,這樣的設計不僅增強了坑穴的保水能力,還能有效攔截表層徑流,為苗木生長提供了相對充足的水分。
2.2.3 改良
整地完成后,需配套實施土壤改良措施:通過添加腐熟農家肥、綠肥或生物炭等有機物,改善土壤團粒結構,提升保水能力與生物活性;在干旱風險較高區域,將高分子保水劑與土壤混合,利用其吸水膨脹特性形成微型水庫,為苗木緩慢釋放水分;針對土壤酸堿度進行精細化調節,堿性土壤使用石膏或硫磺粉降低pH,酸性土壤添加石灰改良養分結構;引入具有固氮、解磷功能的微生物菌種,加速有機質分解與養分循環,增強土壤肥力[5]。例如,整地工作完成后,為了進一步改善土壤環境,如條件允許,則需配套實施一系列土壤改良措施。在增加土壤有機質方面,向土壤中添加腐熟的農家肥,此外,還可施加一定量的生物炭,這些措施能有效改善土壤的團粒結構,使土壤的保水能力和生物活性得到顯著提升。針對干旱風險較高的區域,可將高分子保水劑與土壤按比例混合均勻,保水劑具有強大的吸水膨脹特性,形成一個個微型水庫,為苗木在干旱時期,可使苗木根系周圍的土壤濕度保持在適宜范圍,提高了苗木的抗旱能力。
2.3 抗旱植株栽植與保墑技術
完成前期準備工作后,已初步具備造林條件,此時需做好抗旱植株的栽植與保墑處理。栽植前,先對土壤進行預處理,人工或機械打破板結結構,在地表鋪設秸稈、鋸末或覆蓋地膜,形成物理屏障以減少土壤水分蒸發;根據苗木根系特征,設計上寬下窄的梯形栽植穴,確保根系舒展,穴底鋪設細沙或陶粒層,形成透水透氣層以避免根系積水腐爛。苗木栽植前,先進行預處理,進行現場煉苗;栽植時,將根系浸泡于生根粉或保水劑混合溶液中1~2 h,促進吸水并形成保護膜以減少水分散失;采用“三埋兩踩一提苗”栽植方法,一埋是將表層濕潤土壤回填至栽植穴1/3處形成墊層,二埋是放入苗木后分層回填土壤,每回填10 cm踩實一次,確保根系與土壤緊密接觸,一提苗是輕提苗木使根系舒展避免窩根,三埋是回填剩余土壤至地面齊平并形成饅頭形樹盤以利積水。栽植深度需略高于原土痕2~3 cm,避免深栽導致根系缺氧,對于側根較發達的苗木,栽植時保持根系與地面呈15°~20°傾斜角,引導根系向深層拓展以增強抗旱能力[6]。
3 結語
通過對蘭州地區荒山造林中現有林業苗木栽培技術的深入研究表明,科學的技術體系是保障苗木成活與生長的關鍵。耐旱抗逆苗木的篩選與馴化、抗旱整地與土壤改良、抗旱植株栽植與保墑等技術的綜合應用,顯著提高了苗木的適應性與抗逆性。
參考文獻
[1] 郝文貴.晉北地區油松育苗及荒山造林技術[J].山西林業,2025(1):38-39.
[2] 劉昱.荒山造林綠化的技術策略[J].中國林業產業,2025(1):111-112.
[3] 熊偉.甘肅白龍江荒山造林技術研究[J].中國林副特產,2024(5):57-58.
[4] 袁彥軍,蘇會憲,張裕,等.華池林區云杉荒山造林技術與生態效益分析[J].農業災害研究,2024,14(8):67-69.
[5] 孟令生,潘文明,安金明,等.高陡荒山攻堅造林保水抗旱綜合配套技術研究[J].河北林業,2024(6):30-31.
[6] 劉蘭杰,周彬.荒山造林綠化技術要點[J].世界熱帶農業信息,2023(2):52-54.